(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-27
(45)【発行日】2024-09-04
(54)【発明の名称】極端紫外線リソグラフィ装置
(51)【国際特許分類】
G03F 7/20 20060101AFI20240828BHJP
G03F 1/62 20120101ALI20240828BHJP
【ＦＩ】
G03F7/20 503
G03F1/62
【請求項の数】
6
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2020105426
(22)【出願日】2020-06-18
(65)【公開番号】P2021036311
(43)【公開日】2021-03-04
【審査請求日】2023-04-27
(31)【優先権主張番号】19185767.1
(32)【優先日】2019-07-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】514156563
【氏名又は名称】アイメック・ヴェーゼットウェー
【氏名又は名称原語表記】ＩＭＥＣ ＶＺＷ
(74)【代理人】
【識別番号】100101454
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 卓二
(74)【代理人】
【識別番号】100131808
【弁理士】
【氏名又は名称】柳橋 泰雄
(72)【発明者】
【氏名】イェルン－ホルガー・フランケ
(72)【発明者】
【氏名】エミリー・ギャラガー
【審査官】植木 隆和
(56)【参考文献】
【文献】特開２００２－１２４４６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１１－５３０１８４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／０２７
Ｇ０３Ｆ １／６２
Ｇ０３Ｆ １／６４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
目標ウェハ（２５０）に描かれるリソグラフィパターンを備えるレチクル（２２０）と、レチクル（２２０）の前で平行に取り付けられた光透過性ペリクル膜（２３２）であって、前記ペリクル膜（２３２）は、優先散乱軸（２１４）に沿って透過光を散乱する、光透過性ペリクル膜と、
前記ペリクル膜（２３２）を通って前記レチクル（２２０）に光を当てるように構成された極端紫外線、ＥＵＶ、照明システム（２１０）であって、前記ＥＵＶ照明システム（２１０）によって提供される照度分布（２１２）は、ＥＵＶ照明システム（２１０）のソース瞳孔平面に見えるように非対称である、ＥＵＶ照明システムと、を備え、
前記レチクル（２２０）によって反射され、その後前記ペリクル膜（２３２）を透過する光は、非散乱部分と、前記ペリクル膜（２３２）によって散乱される光によって形成される散乱部分を備える極端紫外線リソグラフィ、ＥＵＶＬ、装置（２０）であって、
前記ＥＵＶＬ装置（２０）は、さらに
前記レチクル（２２０）によって反射され、その後前記ペリクル膜（２３２）を透過する前記光の一部を捕獲するように構成された受け入れ錐体（２６０）を有する描画システム（２４０）であって、前記描画システム（２４０）は、目標ウェハ（２５０）上に捕獲部分を投影するように構成される、描画システムを備え、
前記優先散乱軸（２１４）は、前記捕獲部分の散乱部分が前記優先散乱軸（２１４）の少なくとも１つの他の方向と比較して減らされるように、前記照度分布（２１２）に対して配向され、
ＥＵＶ照明システム（２１０）によって提供された非対称照度分布（２１２）は、主に双極子形状または四重極形状照度分布であるＥＵＶＬ装置（２０）。
【請求項2】
前記描画システム（２４０）の受け入れ錐体（２６０）の断面（２６２）は、円である、請求項１に記載のＥＵＶＬ装置（２０）。
【請求項3】
前記ペリクル膜（２３２）は、少なくとも１枚のカーボンナノチューブ束を備える、請求項２または３に記載のＥＵＶＬ装置（２０）。
【請求項4】
前記少なくとも１枚のカーボンナノチューブ束は、複数の実質的に平行なカーボンナノチューブ束を備える、請求項３に記載のＥＵＶＬ装置（２０）。
【請求項5】
前記照度分布（２１２）は、ソースピクセル（２１３）の分布を備える、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＥＵＶＬ装置（２０）
【請求項6】
照度分布（２１２）は、ソースピクセル（２１３）が、ソース瞳孔平面の対向する２つの象限内に大部分が収まるように、レチクル（２２０）のリソグラフィパターンに対して最適化され、優先散乱軸（２１４）は、幾何学的なソース瞳軸（２６３）に対して４５°以下で配向され、前記幾何学的なソース瞳軸（２６３）は、前記対向する２つの象限のそれぞれを２つの等しい大きさの八分儀に分けるように延在する、請求項５に記載のＥＵＶＬ装置（２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ＥＵＶＬ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体製造において、様々なフォトリソグラフィ工程は、装置及び回路パターンを画定する方向で広く用いられる。画定される特徴の大きさに依存して、異なる光リソグラフィ工程が用いられる。フォトリソグラフィ工程において、フォトマスクまたはレチクルに存在するパターンは、レチクルに光を当てることによって感光性フォトレジストコーティングに移される。典型的に、光は、レチクルパターンによって調節され、感光性フォトレジストにコーティングされたウェハ上に描かれる。
【0003】
従来のフォトリソグラフィにおいて、ペリクルは、ハンドリング及び露光の間、汚染からレチクルを保護するために、レチクルに一般に配置される。ペリクルは、そうでなければレチクルのパターンの忠実性、及びそのためウェハへのパターンの転移に負の影響を与える望まれない粒子からとりわけレチクルを保護するであろう。
【0004】
パターンはより小さくなるので、より短い波長を用いることに興味がある。極端紫外線リソグラフィ、ＥＵＶＬにおいて、約１３．５ｎｍの波長が頻繁に用いられる。短波長へのシフトは、ＥＵＶ放射へ高い透過率を提供し、ＥＵＶＬ装置の一般に厳しい条件に耐えることができる新しいペリクルデザインの探査をもたらした。
【発明の概要】
【0005】
本発明の概念は、極端紫外線、ＥＵＶＬ、装置に用いることを意図する典型的なペリクルデザインが、ペリクルを透過する光の無視できない、指向性優先散乱を引き起こすことの認識に基づく。もし、ペリクルによって散乱された光がＥＵＶＬ装置の描画システムによって集められるならば、これは、目標ウェハに転移されるパターンの忠実性を減らすことを引き起こすかもしれない。例えば、ペリクルによって散乱された光は、ＥＵＶＬ装置の描画エラーなど、光学的問題を引き起こすかもしれない。
【0006】
ペリクルの光散乱の問題に対処するＥＵＶＬ装置を提供することが目的である。さらにまたは代替の目的は、次から理解される。
【0007】
第１の態様によると、極端紫外線リソグラフィ、ＥＵＶＬ、装置が提供される。ＥＵＶＬ装置は、目標ウェハに描かれるリソグラフィパターンを備えるレチクルと、レチクルの前で平行に取り付けられた光透過性ペリクル膜であって、ペリクル膜は、優先散乱軸に沿って透過光を散乱する、光透過性ペリクル膜と、ペリクル膜を通ってレチクルに光を当てるように構成された極端紫外線、ＥＵＶ、照明システムであって、ＥＵＶ照明システムによって提供される照度分布は、ＥＵＶ照明システムのソース瞳孔平面に見えるように非対称である、ＥＵＶ照明システムと、を備え、レチクルによって反射され、その後ペリクル膜を透過する光は、非散乱部分と、ペリクル膜によって散乱される光によって形成される散乱部分を備える極端紫外線リソグラフィ、ＥＵＶＬ、装置であって、ＥＵＶＬ装置は、さらにレチクルによって反射され、その後ペリクル膜を透過する光の一部を捕獲するように構成された受け入れ錐体を有する描画システムであって、描画システムは、目標ウェハ上に捕獲部分を投影するように構成される、描画システムを備え、優先散乱軸は、捕獲部分の散乱部分が、優先散乱軸の少なくとも１つの他の方向と比較して減らされるように照度分布に対して配向される。
【0008】
ＥＵＶＬ分野の状態において、非対称照度分布は、ソース瞳孔平面のいくつかの部分が他より光を当てることがさらに重要であるので、レチクルから目標ウェハへの改善されたパターン転移のために一般に用いられる。一般にペリクル膜を透過する光の非散乱部分は、散乱部分より大きいまたはとても大きい。例えば、非散乱部分は、ペリクル膜を透過する光の９０％－９５％であり、散乱部分は、ペリクル膜を透過する光の５％－１０％である。光の散乱部分は、一般にレチクルから目標ウェハへのパターン転移の目的において、不使用で、または有害でさえある。しかしながら、優先散乱軸を有するペリクル膜の使用により、描画システムの受け入れ錐体によって実際に捕らえられる散乱光の総量は、ペリクル膜の意図的な配向（及び結果としてその優先散乱軸の意図的な配向）によって減らされることができる。言い換えると、捕獲された非散乱光に対する捕獲された散乱光の割合は、減らされる。照度分布に対する優先散乱軸の配向は、割合が最小であるようにすることが好ましい。
【0009】
描画システムの受け入れ錐体の断面は、円である。
【0010】
発明のＥＵＶＬ装置の上記議論された利点は、そのため円／対称断面を備える受け入れ錐体を有する描画システムで享受され、リソグラフィ用途の分野の様々な状態で一般に用いられる。別の言い方をすると、目標ウェハ上に描かれる散乱光の量は、描画システムのいかなる複雑な再設計なく減らされる。
【0011】
ペリクル膜は、少なくとも１枚のカーボンナノチューブ束を備える。少なくとも１枚のカーボンナノチューブ束は、特に複数の実質的に平行なカーボンナノチューブ束を備える。
【0012】
複数枚のカーボンナノチューブ、ＣＮＴ束に基づくペリクル膜は、ＥＵＶ光の低い吸収を提供する。ＣＮＴ束の細長い形状及び平行な配置により、しかしながら、ペリクル膜を透過する光をＣＮＴ束の長手方向の延長に垂直な方向に大部分、散乱させる。
【0013】
その結果、ＣＮＴベースのペリクル膜によって提供される増加した構造規則性は、ＣＮＴ束の長手方向の延長に垂直、少なくとも実質的に垂直な区別できる優先散乱軸を有するペリクル膜に変換する。これにより、描画システムの受け入れ錐体の外側のペリクル膜によって散乱された光によって形成される散乱部分の大きな割合を偏向させることを促進する。目標ウェハの移動パターンの忠実性は、それにより改善される。
【0014】
照度分布は、ソースピクセルの分布を備える。
【0015】
ソースピクセルは、光がレチクルを照らす方向、または方向の狭い範囲である。
【0016】
照度分布は、ソースピクセルが、ソース瞳孔平面の対向する２つの象限内に大部分が収まり、優先散乱軸は、幾何学的なソース瞳軸に対して４５°以下（好ましくは０°）に配向されるように、レチクルのリソグラフィパターンに対して最適化される。幾何学的なソース瞳軸は、２つの等しい大きさの八分儀に当該対向する２つの象限のそれぞれを分けるために延在するように定義される。
【0017】
レチクルのリソグラフィパターンに対して照度分布を最適化することと関連する利点は、目標ウェハに移されるパターンの忠実性が改善されることである。そのようなソースピクセル分布のために、上記議論の視点において、散乱光のほとんどが当該象限に収まることが理解されるであろう。幾何学的なソース瞳軸に対して４５°以下の角度の優先散乱軸の配向により、散乱光／散乱ソースピクセルを、描画システムの受け入れ錐体の外側に向けて増加させ、０°において最大にすることができる。
【0018】
ＥＵＶ照明システムによって提供される非対称照度分布は、大部分が双極子形状または四重極形状照度分布である。
【0019】
本開示の適用性のさらなる範囲は、以下に与えられる詳細な説明から明白になるであろう。しかしながら、詳細な説明及び具体的な実施例は、本発明の概念の好ましい変形を示すが、発明の範囲内の様々な変更及び改良が詳細な説明から当業者に明白になるので、説明のみを手段として与えられることが理解されるべきである。
【0020】
本発明の上記及び他の態様は、これから本発明の実施形態を示す添付された図を参照してさらに詳細に記載される。図は、特定の実施形態に発明を限定して考えられるべきでなく、代わりに、それらは発明を説明し、理解するために用いられる。
【0021】
図に描かれるように、層及び領域の大きさは、説明の目的のために誇張され、そのため本発明の実施形態の一般的な構造を描くために提供される。同様の符号は、通して同様の要素を指す。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1A】極端紫外線リソグラフィ、ＥＵＶＬ、装置の概略図を描く。
【図1B】ＥＵＶＬ装置のソース瞳孔平面の、重ねられた受け入れ錐体の断面を備える非対称照度分布を描く。
【図1C】ＥＵＶＬ装置のソース瞳孔平面の、散乱パターンを備える単一ソースピクセルと、重ねられた受け入れ錐体の断面を描く。
【図2A】ＥＵＶＬ装置のソース瞳孔平面の、優先散乱軸が、第１の方向に沿って配向されるソースピクセルを備える照度分布を描く。
【図2B】ＥＵＶＬ装置のソース瞳孔平面の、優先散乱軸がそれぞれのソースピクセルから断面の境界への平均距離を最小化することによって見つけられる方向に沿って配向される、ソースピクセルを備える照度分布を描く。
【発明を実施するための形態】
【0023】
本発明の概念は、これから発明の概念の現在の好ましい変形が示される、添付された図面を参照して以後、さらに完全に記載されるであろう。この発明の概念は、しかしながら多くの異なる形態で実施され、この中に記載された変形に限定して解釈されるべきでなく、むしろ、これらの変形は、完璧さ、完全性のために提供され、完全に当業者に本発明の概念の範囲を伝える。
【0024】
図１Ａは、例えばＥＵＶＬスキャナなど、極端紫外線リソグラフィ、ＥＵＶＬ、装置２０の概略図を描く。ＥＵＶＬ装置２０は、レチクル２２０、光透過ペリクル膜２３２、極端紫外線、ＥＵＶ、照明システム２１０、及び描画システム２４０を備える。ＥＵＶＬ装置２０は、図１Ａに例示されるように光軸２００を有する。ＥＵＶＬ装置２０は、ＥＵＶＬスキャナである。
【0025】
レチクル２２０は、目標ウェハ２５０に描かれるリソグラフィパターンを備える。レチクル２２０は、レチクル２２０に作用する光を反射するように構成される。レチクル２２０のリソグラフィパターンは、複数の回折次数でレチクル２２０に作用する光を回折する。レチクル２２０は、レチクル面を定義する。リソグラフィパターンは、例えば半導体フィンまたはピラーなどの半導体構造をパターニングするためのラインのために及びバックエンドオブライン相互接続構造の形成によって用いられる、例えば「印刷」パターンの目的のために、半導体装置の製造で従来用いられる任意のタイプであることができる。例として、レチクルは、例えば複数の平行に空間を空けて離れた線を備える、ラインベースのレチクルパターンを備える。
【0026】
光透過ペリクル膜２３２は、レチクル２２０の前に平行に取り付けられる。ペリクル膜２３２は、図１で示されるように、ＥＵＶ照明システム２１０から見えるようにレチクル２２０の前に取り付けられる。ペリクル膜２３２は、ペリクル膜２３２が取り付けられるフレームを備えるペリクル２３０に含まれる。ペリクル膜２３２は、ＥＵＶ放射を透過する。ＥＵＶ放射は、１５ｎｍより短い、好ましくは１３．３から１３．７ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射（すなわち光）である。ペリクル膜２３２は、例として少なくとも８０％、好ましくは９０％より大きいＥＵＶシングルパス透過を示す。ペリクル膜２３２を透過する光のうち一部は、ペリクル膜２３２によって散乱される。この理由で、ペリクル膜２３２を透過する光は、非散乱部分と散乱部分を備える。ペリクル膜２３２の構造は、ペリクル膜２３２が優先散乱軸２１４に沿って透過光を散乱するようにある。考慮されるように、優先散乱軸に沿って透過光の散乱を提供するペリクル膜２３２は、もし等方性照度分布の光で描かれるならば、優先散乱軸２１４に平行な主軸を有する楕円散乱パターンに等方性照度分布を散乱する。
【0027】
ペリクル膜２３２は、少なくとも１枚のカーボンナノチューブ束を備える。カーボンナノチューブ束は、少なくとも１０ｎｍの幅を有する。少なくとも１枚のカーボンナノチューブ束は、複数の実質的に平行なカーボンナノチューブ束を備える。複数の実質的に平行なカーボンナノチューブ束は、ペリクル膜２３２に実質的に平行である。複数の実質的に平行なカーボンナノチューブ束のそれぞれのカーボンナノチューブ束は、隣のカーボンナノチューブ束から少なくとも１０ｎｍから５００ｎｍの距離によって分離される。複数の実質的に平行なカーボンナノチューブ束は、準周期的パターンで配置される。準周期的パターンは、少なくとも５０ｎｍの平均ピッチを有する。ペリクル膜２３２のカーボンナノチューブベースの構造は、有利であるが、ＥＵＶＬ装置２０は、優先散乱軸に沿って透過光を散乱することを提供する任意のタイプのＥＵＶ透過膜を備えて用いられることが考えられる。
【0028】
ＥＵＶ照明システム２１０は、ペリクル膜２３２を通るレチクル２２０に光を当てるように構成される。レチクル２２０から目標ウェハ２５０への忠実性の高い転移ができるために、ＥＵＶ照明装置２１０は、ＥＵＶ照明システム２１０のソース瞳孔平面で見えるように非対称である照度分布２１２で光を放射するように構成される。ソース瞳孔平面は、ＥＵＶ照明システム２１０の射出瞳２１１の平面と一致する。ソース瞳孔平面は、ＥＵＶ照明システム２１０とペリクル膜２３２の間の平面である。ソース瞳孔平面は、ＥＵＶ照明システム２１０の最後のビーム形成光学系とペリクル膜２３２の間の平面である。ソース瞳孔平面は、ＥＵＶＬ装置２０の光軸２００に直交する。ＥＵＶ照明システム２１０によって放射される光は、照明システム２１０のＥＵＶ光源によって生成される。ＥＵＶ光源は、例えばプラズマ光源で誘起されたレーザなどの、従来のタイプのものである。ＥＵＶ光源は、広い範囲の波長の光を放射する。ＥＵＶ照明システム２１０は、ＥＵＶ光源によって放射された光をフィルタするように構成された光学系を備え、そのため狭い波長範囲の光がペリクル膜２３２に到達する。例えば、ペリクル膜２３２に届く光は、１５ｎｍより短い、好ましくは１３．３から１３．７ｎｍの範囲内の波長を有する。ＥＵＶ照明システム２１０は、ＥＵＶ光源によって発生された光を成形するように構成された光学系を備える。さらに特に、光学系は、照明システム２１０の照度分布２１２を成形し、レチクル２２０に光を当てるために光を導くように構成される。光学系は、例えばＥＵＶ反射ミラーなど、反射光学系である。光学系は、コリメート光学系及び／またはレチクル２２０に光を当てるために配置された光学系を備える。
【0029】
上記議論から理解されるように、レチクル２２０によって反射され、その後ペリクル膜２３２を透過するＥＵＶ照明装置２１０からの光は、非散乱部分と、ペリクル膜２３２によって散乱された光によって形成される散乱部分を含む。光の非散乱部分は、パターン転移のために役立つ部分を表すことが理解されるべきである。非散乱部分は、従ってレチクル２２０によって反射される光を含み、その少なくとも一部がレチクル２２０によって回折される。光の非散乱部分は、第１に（散乱されることなく）ペリクル膜２３２を透過し、その後レチクル２２０によって反射され、そしてその後（散乱されることなく）ペリクル膜２３２を再び透過する光によって形成されることが理解されるべきである。光の散乱部分はその一方で、パターン転移に役立たないまたは有害でさえある光の部分を表す。次に散乱部分の参照がなされ、第１にペリクル膜２３２を透過し（第１の通過）、その後レチクル２２０によって反射され、そしてその後ペリクル膜２３２を再び透過（第２の通過）する光を参照し、光は、第１と第２の通過の少なくとも１つの間散乱を受ける。
【0030】
描画システム２４０は、レチクル２２０によって反射され、その後ペリクル膜２３２を透過する当該光の一部を捕らえるように構成された受け入れ錐体２６０を有する。描画システム２４０は、目標ウェハ２５０上に捕獲部分を投影するように構成される。描画システム２４０は、光学系を備える。光学系は、反射光学系である。
【0031】
描画システム２４０の受け入れ錐体２６０の断面２６２は円である。描画システム２４０の受け入れ錐体２６０は、例えば０．０５から０．１２５の範囲の（レチクル側）開口数に対応する。
【0032】
優先散乱軸２１４は、照度分布２１２に対して配向され、そのため捕獲部分の散乱部分が、優先散乱軸２１４の少なくとも１つの他の配向と比較して減らされる。言い換えると、受け入れ錐体２６０によって捕獲される非散乱部分に対する受け入れ錐体２６０によって捕獲される散乱部分の割合は、減らされ、好ましくは最小にされる。
【0033】
当該分野で知られているように、照度分布２１２は、ソースピクセル２１３の分布を含むものとして特徴付けられる。従って、それぞれのソースピクセルに関連する光は、ペリクル膜２３２を透過し、その後レチクル２２０によって反射され、そしてその後ペリクル膜２３２を透過する。
【0034】
ＥＵＶ照明システム２１０によって提供される非対称照度分布２１２は、レチクル２２０のリソグラフィパターンを目標ウェハ２５０へ転移することに対して最適化される。照度分布２１２は、ソースピクセル２１３が、大部分がソース瞳孔平面の相互に対向する２つの象限２６２２，２６２４内に入るように、レチクル２２０のリソグラフィパターンに対して最適化される。幾何学的なソース瞳軸２６３は、２つの等しい大きさの八分儀に当該対向する２つの象限２６２２，２６２４のそれぞれを分割するように延在し、優先散乱軸２１４は、ソース瞳軸２６３に対して４５°以下の角度に配向する。
【0035】
ＥＵＶ照明システム２１０によって提供される非対称照度分布２１２は、主に双極子形状または四重極形状照度分布である。主に双極子形状または四重極形状照度分布に関連する光は、主方向に垂直な異なる方向と比較して、主方向に沿って大幅に分離することができる。主方向は、幾何学的なソース瞳軸２６３と平行であり、双極子形状または四重極形状照度分布と関連する光は、大部分が相互に対向する２つの象限２６２２，２６２４内に収まる。主な双極子形状照度分布は、主方向に垂直な方向に沿って配向されるライン及びスペースを備えるリソグラフィパターンを、特にレチクル２２０から目標ウェハ２５０に移すために最適化される。ライン及び／またはスペースが時に壊れる場合、四重極形状照度分布は、レチクル２２０から目標ウェハ２５０へのパターン転移のために最適である。パターン転移のための最適な照度分布を決定するための当該技術分野の標準的なアプローチは、一般にソースとマスクの最適化（ＳＭＯ）と呼ばれる数値手法である。一般にソース（すなわち照度分布２１２）とマスク（すなわちレチクル２２０のリソグラフィパターン）は、目標ウェハ２５０上にパターンを投影することを改善するために共設計される。
【0036】
図１Ｂは、ＥＵＶＬ装置２０のソース瞳孔平面の、重ねられた受け入れ錐体２６０の断面２６２を備える非対称照度分布２１２を描く。非対称照度分布２１２は、光がレチクル２２０を照らす異なる角度／方向の分布として見える。図１Ｂに示される例において、ペリクル膜２３２によって導入された光散乱は、示されない。非対称照度分布２１２は、ソースピクセル２１３の分布として描かれる。図１Ｂに示される実施例において、ソースピクセル２１３は、大部分ソース瞳孔平面の第１の象限２６２２及び第２の象限２６２４内に収まる。言い換えると、ソースピクセル２１３は、大部分ソース瞳孔平面の対向する２つの象限２６２２，２６２４内に収まる。幾何学的ソース瞳軸２６３は、図１Ｂに示されるように、等しい大きさの八分儀に第１の象限２６２２と第２の象限２６２４に分けるように延在する。
【0037】
それぞれのソースピクセルに関連する光は、ペリクル膜２３２を透過するので、その光の一部は、大部分優先散乱軸２１４と平行な方向に散乱される。その結果、図１Ｂのそれぞれのソースピクセルと関連する光の少なくとも一部は、優先散乱軸２１４に沿って散乱される（図１Ｂで図示されず）。そのため、幾何学的なソース瞳軸２６３と平行であるようにペリクル膜２３２の優先散乱軸２１４を配向することによって、描画システム２４０の受け入れ錐体２６０の断面２６２内の光の散乱部分は、最小化される。これは、図１Ｃに示されるように、断面２６２の境界に近い単一ソースピクセル２１３Ａを考慮することによって理解される。図１Ｃにおいて、単一ソースピクセル２１３Ａに関連する光は、ペリクル膜２３２によって優先散乱軸２１４に沿う散乱から生じる例示的な散乱パターン２１５ａとともに示される。散乱パターン２１５ａは例示のみであり、例えば図１Ｃに描かれたものよりより細長くされた／ほど細長くない、他の形状を有することが理解されるべきである。図１Ｃに示される例において、優先散乱軸２１４は、幾何学的なソース瞳軸２６３に沿って配向される。単一ソースピクセル２１３Ａと関連する光の散乱パターン２１５ａの方向は、優先散乱軸２１４と同じ方向に配向されるので、また幾何学的なソース瞳軸２６３に沿って配向される。図１Ｃに見られるように、単一ソースピクセル２１３Ａと関連する光の散乱パターン２１５ａの一部は、受け入れ錐体２６０の断面２６２の外側に収まり、それゆえ描画システム２４０によって捕獲されない。それぞれのソースピクセル（例えば図１Ｂに示されるソースピクセル２１３）と関連する光は、図１Ｃの単一ソースピクセル２１３Ａと関連する光と同じ方法で散乱されるので、断面２６２の内側のペリクル膜２３２によって散乱される（及びそのため描画システム２４０によって捕獲される）光の部分は、幾何学的なソース瞳軸２６３と平行に優先散乱軸２１４を配向することによって減らされる。光の散乱部分は、幾何学的なソース瞳軸２６３に対して４５°未満の角度において、優先散乱軸２１４を配向することによって、４５°より大きい配向と比較して、減らされることが理解される。
【0038】
ここから、捕獲部分の散乱部分が最小化されるように、照度分布２１２に対して優先散乱軸２１４を配向することを見つける例示的なアルゴリズムは、図２を参照して記載される。捕獲部分の散乱部分が最小化されるように照度分布２１２に対する優先散乱軸２１４の配向は、照度分布２１２に対する優先散乱軸２１４の配向を見つけることによって決定され、そのため、それぞれのソースピクセルから優先散乱軸２１４の方向に沿って受け入れ錐体２６０の断面２６２の境界への距離の加重和は、最小化される。加重和のそれぞれの重みは、受け入れ錐体２６０の断面２６２内の加重平均のそれぞれのソースピクセルの位置に基づく。加重和のそれぞれの重みは、散乱強度の指数関数的減衰を説明することができる。それゆえ、優先散乱軸２１４の配向は、Ｎソースピクセル２１３における次の最適化問題によって見つけられる。
【0039】
【数1】
【0040】
ここでαは、優先散乱軸２１４の配向であり、Ｗｉは、ｉ番目ソースピクセルの重みであり、ｒｉ（α）は、ｉ番目のソースピクセルから優先散乱軸２１４の配向αに沿った断面２６２の境界への距離である。上記最適化問題を解くことによって、ソースピクセル２１３から受け入れ錐体２６０の断面２６２の境界への優先散乱軸２１４に沿った平均距離を最小化する優先散乱軸２１４の配向αｍｉｎは、見つけられる。
【0041】
図２Ａで示される単純化された例において、照度分布２１２は、第１のソースピクセル２１３－１、第２のソースピクセル２１３－２、及び第３のソースピクセル２１３－３を備える。照度分布は、一般に例えば図１Ｂに描かれるように、多くの数のソースピクセル２１３を備えることが理解されるべきである。図２Ａの優先散乱軸２１４は、照度分布２１２に対して配向αに配向される。それぞれのソースピクセル２１３－１、２１３－２、２１３－３は、優先散乱軸２１４に平行な方向の受け入れ錐体２６０の断面部分２６２の境界からの（図１Ｄ及び図１ＥでＲ１、Ｒ２、Ｒ３と標識付けされる）距離ｒ１、ｒ２、ｒ３にある。そのため、優先散乱軸２１４の配向を変えることによって、それぞれのソースピクセルから断面２６２の境界への距離ｒｉは、対応して変わる。上記最適化問題を解くことによって、ソースピクセル２１３から断面２６２の境界への平均距離を最小化する優先散乱軸２１４の配向αｍｉｎは見つけられる。その後、ソースピクセル２１３－１、２１３－２、２１３－３と関連する光が、優先散乱軸２１４に沿って優先的に散乱され、配向αｍｉｎに応じて優先散乱軸２１４を配向するので（すなわちそれぞれのソースピクセル２１３－１、２１３－２、２１３－３から断面２６２の境界への優先散乱軸２１４に沿う平均距離を最小化する）、光の捕獲部分の散乱部分（すなわち受け入れ錐体２６０の断面２６２内の光）は最小化される。
【0042】
上述の最適化を解くことによって決定される図２Ａで示される例の優先散乱軸２１４の配向は、図２Ｂで示される。また、図２Ｂで見られるように、最適化問題を解くことによって見つけられる方向に優先散乱軸２１４を配向することにより、ソースピクセル２１３は、大部分、優先散乱軸２１４が等しい大きさの八分儀に対向する象限に分けられるように象限が定義される、対向する２つの象限内に収まる。言い換えると、上記最適化問題を解くことによって見つけられ優先散乱軸２１４の配向は、幾何学的なソース瞳軸２６３と平行である。
【0043】
優先散乱軸２１４の配向は、上記されたような他の方法で決定されることが理解されるべきである。例えば、他の数値手法は、捕獲部分の散乱部分が減らされるように、照度分布に対して優先散乱軸の配向を決定するために用いられる。他の実施例のように、優先散乱軸の配向は、配向が捕獲部分の散乱部分を減少／最小化する決定をするために、優先軸の異なる配向が試される試行錯誤アプローチによって決定されてもよい。
【0044】
当業者は、決して本発明の概念が上記された好ましい変形に限定されないことを自覚する。それどころか多くの改良及びバリエーションは添付された請求項の範囲内で可能である。
【0045】
さらに、開示された変形へのバリエーションは、図、開示、添付された請求項の教示から請求された発明を実施する際に、当業者によって理解され、もたらされることができる。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2A】
【図2B】